推力电池充电环保再生资源回收分解结合废污水整理建设项目

项目概况
该项目位于湖南省长沙市，是国家“新能源汽车动力蓄电池回收利用试点”项目，年处理退役动力电池1万吨（主要为磷酸铁锂电池）。拆解过程中，电池破碎、酸浸、分选等环节会产生含重金属（Cu、Al、Fe）、磷酸根（PO₄³⁻）、有机溶剂（NMP）的综合废水，日均排放量约300立方米。原废水成分复杂，传统工艺难以稳定达标，企业亟需一套“全流程协同处理”方案。

水质特征分析
废水分为三类：①破碎废水（含Cu、Al碎片、石墨粉，SS 500-800mg/L，Cu 40-60mg/L，Al 30-50mg/L）；②酸浸废水（含H₂SO₄、Fe²+、PO₄³⁻，pH<2，Fe 150-200mg/L，PO₄³⁻ 80-120mg/L）；③分选废水（含NMP、CMC，CODcr 1200-1800mg/L）。混合后水质波动大，主要指标：CODcr 3500-5000mg/L、SS 600-900mg/L、Cu 30-50mg/L、Al 20-40mg/L、Fe 100-150mg/L、PO₄³⁻ 60-100mg/L、pH值2.0-3.0。

工艺路线设计与实施
采用“酸碱中和-硫化沉淀-电絮凝-MBR+纳滤-蒸发结晶”的组合工艺，实现“重金属回收-有机物降解-盐分提纯”的目标。

酸碱性中合与巨资属基本奠定：软件设置中合池2座，关联启用。1、级加药系统制作石灰乳（Ca(OH)₂）将pH调至4.0，弄掉大部门Fe³+（转换Fe(OH)₃奠定）；二、级加药系统氢硫化钠（NaOH）将pH调至8.5，使Cu²+、Al³+转换氢硫化物奠定。中合现象耗时30min，奠定池主要采用辐免疫印迹，表层负荷量1.0m³/(m²·h)。该机组巨资属弄掉率达70%这，pH不稳定性在7.5-8.0。 混炼凝固长度删去天价属：仍然氢空气铁的氧化的物凝固对Cu²+的删去不恢复，布置混炼作用槽2台，工业废水脱水混炼钠（Na₂S，工业废水脱水量1.2倍系统理论量），使Cu²+导出混炼铜（CuS）凝固（溶度积远高于氢空气铁的氧化的物）。作用时候20min，溢水Cu氧化还原电位降到0.5mg/L这。混炼工业废水经压滤后，送货到贵轻金属制冶炼厂利用并铜，年利用并量约12吨，商业价值约60百万元。 电斜管水解池清理磷酸根与已满天价属：用于铁电级电斜管水解池设施，电级间隔距离2cm，直流电溶解度10A/m²，响应时光30min。电解法的过程 中，阳极会制造Fe²+，负极会制造OH⁻，Fe²+被钝化为Fe³+，与PO₄³⁻转化磷酸铁（FePO₄）水解，一并收集已满天价属化合物。电斜管水解池对PO₄³⁻清理率达95%之上，有水出PO₄³⁻密度降低5mg/L以內。 MBR+纳滤强度加工：电水解酸化池留水进来MBR体统（更好水比热容120m³，膜通量12L/(m²·h)），祛除已满有机的会物与SS，留水CODcr降为80mg/L有以下。MBR产水经纳滤（NF）体统（挪用脂溶性结构量200Da），祛除二价铁离子与大脂溶性结构有机的会物，产水进来减压蒸馏凝结单元式。 挥发凝结收购磷酸钠：主要采用机器液体再缩减（MVR）挥发器，液体需要量仅为0.15吨/吨水。纳滤产水挥发沉淀后，闭式冷却塔凝结能够得到色度99%的磷酸钠，年收购量约200吨，意义约30万元。挥发母液退回结合池，不要四次污染破坏。

运行效果与创新点
项目投运后，出水Cu≤0.1mg/L、Al≤0.2mg/L、Fe≤0.5mg/L、PO₄³⁻≤0.5mg/L、CODcr≤50mg/L，全面优于《电池工业污染物排放标准》。资源化方面，年回收铜12吨、硫酸钠200吨，创造收益约80万元。
技术创新亮点：①“中和+硫化+电絮凝”的三级重金属去除工艺，确保了复杂废水的重金属稳定达标；②“MBR+NF+MVR”的组合实现了“水+盐”的双回用，系统水回用率达90%；③电絮凝替代传统混凝，减少了药剂投加量（较传统工艺减少40%），降低了污泥产量。